Р. Моррисон, Р. Бойд - Органическая химия (1125875), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Напишите все стадии вероятного механизма этой реакции. б) шреш-Бутнлгипохлорнт (СНз)зС вЂ” Π— С! при облучении ультрафиолетовым светом илн в присутствии небольших количеств перекисей реагирует с алкенами. давая вквимолярные коанчества алкилхлорида и гнре-бутилового спирта. Напишите все стадии вероятного механизма этой реакции. 13. Изобутнлен и хлор реагируют в темноте прн О 'С в отсутствие перекисей с образованием в основном не продукта присоединения, а металлнлхлорила (3-хлор-2-метнлпропеи-1).
Пропусиаиие кислорода через реакционную смесь ие изменяет процесс. Эта реакция была проведена с меченым нзобутиленом (!лчС-2-метилпропен-1 (Сиз)зС=~ СНз), и полученный метэллилхлорнд выделен, очищен и подвергнут озонолизу. Были получены формальдегнд (НзС=О) и клорзцетон (С!СизСОСиз); весь (97% и более) радиоактивный "С присутствовал в хлорацетоие. а] Напишите структурную формулу полученного металлилхлорида, учитывая положение меченого изотопа. б) Каков механизм реакции — ионный илн свободнорадикальный) Используя только стадии, с которыми вы уже знакомы, напишите механизм, который объясняет образование этого продукта.
в) Почему изобутилен более охотно вступает в эти специфические реакции, чем бутен-1 или бутан-27 г) В анало~ичных условиях и в присутствии кислорода нз 3,3-диметилбутева-! образуется главным образом продукт присоединения и только в небольших количествах 4-хлор-2,3-димегилбутен-!. Исходя из вашего ответа иа вопрос (в). объясните обвазовапие этого второго продукта? 14. Напишите простые химические реакции, с помощью которых ножно различить следующие соединения: (7 ~ Алимы. Н. Реакции двойной углерод-дглградиой связи 209 д) етор-бутиловый спирт и и-гептаи е) окген-1 и и-пентиловый спирт, О СИНТЕЗАХ Каждый синтез должен давать чистое вещество с достаточно хорошим выходом.
Не обязательно составлять полное уравнение. Можно только написать структурные формулы органических соединений, а над стрелками указать необходимые реагенты ж) трет-пентиловый спирт и 2,2-днметилгексан, з) и-пропиловый и аллнловый (СНз= =СНСНзОН) спирты. Расскажите точно, что вы будете делать и что вы будете наблюдать. (Качественный злементный анализ можно считать простой химической реакцией; расщепления нет.) 18. Напишите структурные формулы алкенов, из которых при озонолизе образуются следующие продукты: а) СНзСНзСНзСНО н НСНО, б) СН,— СН вЂ” СНО и СН,СНО, ! в) только СНз — СΠ— СНз г) СН,СНО и НСНО и ОНС вЂ” СН -СНО.
д! Что даст каждый из этих алкенов при реакции с перманганатом халия? 16. Углеводород А в присутствии платинового катализатора присоединяет 1 моль водорода и образует и-гексан. Когда А окислили в жестких условиях пермангаиатом калия, то выделили одну карбоновую кислоту. содержащую три атома углерода. Напишите урав- нения всех реакций. !7. Когда гирею-бутилхлорид реагирует в эфире с магнием, то выход реактива Гриньяра редко превышает 809!. Пользуясь следующими данными, укажи ге, какая (по крайней мере одна) побочная реакции здесь возможна? Напишите уравнение втой побочной реек.
ции. Данные. В процессе получения этога реактива Гриньяра наблюдается выделение газа. Когдз газ пропускают через раствор Вг, в СС1ы то раствор брома быстро обесцве- чивается; этот газ оказывает аналогичное действие и на раствор КМпО,. Прн взвеши- вании образца газа в стеклянной груше было найдено, что его плотность а 2 раза больше плотности воздуха.
При встряхивании образца газа с концентрированной серной кисло- той в закрытом сосуде давление газа в нем понизилась от 742 мм рт. ст. (98,92 19« Па) до 373 мм рт. ст. (49,73. 10з Пай плотность оставшегося газа снова была в 2 раза больше плотности воздуха. !8. Как единение, содержащее двойную углерод-углеродиую связь.
и с каким Ре- агентом реагирует с образованием следующих соединений: з) 2-бром-2-метилбутана„д) СН,ВгсНеС1„ б) З-хлор-2-метилпропена, е). СН ВгСНВгСООН, н) (СНз)«СНС(ОН) (СНз)з ж) С1СН«С1"КОН)СНэС! г) СНзСНС1, з) ОСНзСНС1СН,С1. 19. Напишите все стадии возможных лабораторных синтезов следующих соединений, используя только данное исходное органическое вещество и некоторые необходимые растворители и неорганические реагенты (см.
приведенную ниже общую инструкцию а синтезах): а) этилена нз этапа, б) пропилена из пропана, в) этнлиолиаа из этапа, г) 2-бромпропана из пропана (замечание: простое монобромирование пропана дает, естественно. смесь 1- и 2.брампропана и поэтому не годится для «того синтеза, однако смесь может быть использована в качестве промежуточного продукта), д) 1,2-дибромпрочана из пропана, е) 1,2-знбромбутаиа из !-бромбутана, ж) 2-иодбутана нз 1-хлорбутана, з) 2,3.диметилбутана из пропилена, и) 3,4-диметилгексана нз и-бутилбромида, к) 1,2-днбром-2-метилпропана из изобутана, л) 2-иодбутача из и-бутилоаого спирта, и) и-прапнлбрпмнда из изопропнлбромнда, н) пропиленхлоргндрина нз н-прапнлнадида, о) нзогексана нз (СНз)«ООН)СН,СН.СНз, и! 2,2-днметилбутана из З-хлор-2,2-диметилбутана.
Язжены, П. Реакции двойной укгерод-уалеродной галди ~ 6 210 и условия реаккии, например: Н+, яэгревзвие Нз, ГИ оьгпчя ' гк ск ' гягх На данном этапе вам могут предложить синтезировать индивидуальное соединение но методу, который никогда в действительности не использовался длн этого соединении: например, приведенный выше синтез этапа. Но вы можете использовать метод, который позволяет синтезировать этан нз этилового спирта, для получения сложного ялкапа иэ какого-то сложного спирта, т.
е. для замены НО-группы на водород в любом встретившемся вам соединении. Кроме того, вы приобретете навык в сопоставлении различных классов оргаиическнк соединений, которые вы уже изучили. Сиереохимия. П 7.1. Классификация стереоизоиеров В гл. 3 было дано представление о стереоизомерах как изомерах, отличившихся друг от друга только расположением атомов в пространстве.
В гл. 3 описаны стереоизомеры, называемые энантиомерами (зеркальными изомерами); показано, что они могут быть оптически активными и что их существование и их оптическая активность являются результатом диссимметрии определенных молекул, т. е. несовместимости таких молекул е их зеркальным изображением; показано, как путем простого рассмотрения структуры молекулы предсказать, может ли данное соединение проявлять этот тип изомерии; даны правила для обозначения конфигурации (ц или Я) определенного энантиомера. В разд. 5.6 описаны диаствреомеры, т. е. стереоизомеры, которые ие являются зеркальными изображениями друг друга. Эти диастереомеры принадлежат к типу геомегрических изомеров, существование которых обусловлено затрудненным вращением вокруг двойной связи. В равд.
4.6 показано, что стереоизомеры можно классифицировать не только на основании того, являются ли они зеркальными изображениями друг друга, но также с помощью другой, совершенно независимой классификации, а именно каким путем можно превратить их друг в друга. Таким образом, существуют: а) конфигурационные изсмеры, превращаемые друг в друга инверсией (обращением) при асимметрическом атоме; б) геометрические изомеры, превращаемые в принципе друг в друга вращением вокруг двойной связи; в) конфсрмационныв изомеры, взаимопревращаемые вращением вокруг простых связей.
Как для геометрических, так и для конформационных изомеров необходимо вращение для превращения изомеров друг в друга, поэтому было предложено называть эти изомеры поворотными (или торсионными). Геометрические нзомеры, таким образом, являются вращательными изомерами относительно двойной связи, а конформацнонные изомеры — вращательными изомерами относительно простой связи. Однако с точки зрения возможности практического выделения геометрические изомеры ближе к конфигурационным изомерам: взаимопревращение требует разрыва я-связи, и, следовательно, этот процесс протекает с трудом. Конформационные изомеры обычно легко взаимопревращаются благодаря свободному вращению вокруг простых связей.
Для удобства обсуждения и решения задач в данной книге принято следующее (разд. 4.6) «основное правило»к если специально не оговорено, то термины «стереоизомвры», «энантисмеаы» и «диастересмеры» относятсл люлько к конфигурационным изомврам, включал и геометрические извмврм, но не к конформационным изомерам. Последние будут называться «кон- 14» Стыр«ахилл», и ~ Т 212 формационными нзомерами», «конформерамн», «конформацноннымн энан- тномерамн» н «конформационнымн диастереомерамим 7.2. Реакции стереоизомеров В равд. 4.32 обсужден простейший тип реакции образования стереоизомеров — синтез диссимметричного соединения из недиссимметрнчного исходного вещества — н показано, что такой синтез всегда приводнт к рацемнческой моднфнкацин. В настоящей главе можно уже остановиться и на пространственных аспектах химических реакпнй.
Будут обсуждены реакции, в которых образую!пел стереоизомеры, н реакции, в которых они исчезают, а также реакции, в которых реагент оптически неактивен, н реакции, в которых реагент оптически активен. В равд. 4.32 рассмотрено а) превращение недисснмметричной молекула в днссимметричную с образованием асимметрического атома углерода. Теперь обсудим следующие реакции: б) Реакции диссимметричных молекул, при которых не происходит разрыва связей у аснмметрнческого атома углерода. (Одновременно выясним, как такие реакции можно использовать для сопоставления конфигурации одного соединения с другим.) в) Реакцнн типа (б), при которых образуется второй асиммегрический атом углерода.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
